配組機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種配組機(jī)，包括配組機(jī)主體、PLC控制系統(tǒng)、氣動執(zhí)行器以及操作終端，配組機(jī)主體安裝有上料機(jī)構(gòu)、中轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、配組機(jī)構(gòu)以及出料機(jī)構(gòu)，在上料機(jī)構(gòu)和配組機(jī)構(gòu)內(nèi)分別配置上料氣動執(zhí)行器和配組氣動執(zhí)行器，上料氣動執(zhí)行器和配組氣動執(zhí)行器均通過PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。本實(shí)用新型通過PLC控制程序控制上料機(jī)械手、配組機(jī)械手和中轉(zhuǎn)電缸的協(xié)調(diào)運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)對于動力電池模組的重新配組，有效的節(jié)約了勞動力成本、提高了效率同時(shí)也減少了錯誤的發(fā)生。
【專利說明】
配組機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種配組機(jī)，尤其是一種用于新能源汽車行業(yè)的動力電池配組機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]伴隨著傳統(tǒng)能源的緊缺以及帶來的環(huán)境問題，越來越多的新能源逐步被開發(fā)利用，就汽車行業(yè)而言，新能源汽車逐步走向了舞臺，在這之中主要以電動汽車為主，由于汽車要求行駛的續(xù)航能力，因此電動汽車的動力電池往往也要求比較多，在電動汽車的動力電池裝配行業(yè)中需要將動力電池組成電池模組，再將這些電池模組組合后裝配至電動汽車中，就目前情況來看，電動汽車生產(chǎn)商購買來的動力電池一般都是固定的紙盒包裝的，紙盒包裝的電池首先通過電芯自動上下料機(jī)，先進(jìn)料到流動盒，而有些時(shí)候需要將這些電池模組重新拆開后進(jìn)行配組才能夠滿足電動汽車動力的需求，如需要將一個(gè)10*10的電池模組重新拆開后配組成10*4和10*6的，現(xiàn)有技術(shù)中很多企業(yè)采用的一般都是人工操作的方式，這種方式不但耗費(fèi)人力而且效率低下極容易出錯，很難滿足電動汽車生產(chǎn)商的需求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種應(yīng)用在電動汽車行業(yè)的對動力電池進(jìn)行重新裝配的配組機(jī)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中采用手工操作方式時(shí)效率低下、容易出錯的問題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0005]配組機(jī)，包括配組機(jī)主體、用于控制配組機(jī)主體運(yùn)行的PLC控制系統(tǒng)、氣動執(zhí)行器以及操作終端，配組機(jī)主體安裝有上進(jìn)料機(jī)構(gòu)、中轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、配組機(jī)構(gòu)以及出料機(jī)構(gòu)，在進(jìn)料機(jī)構(gòu)和配組機(jī)構(gòu)內(nèi)分別配置進(jìn)料氣動執(zhí)行器和配組氣動執(zhí)行器，進(jìn)料氣動執(zhí)行器和配組氣動執(zhí)行器通過通訊協(xié)議與PLC控制系統(tǒng)之間完成通訊，進(jìn)料氣動執(zhí)行器和配組氣動執(zhí)行器均通過PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，進(jìn)料機(jī)構(gòu)通過進(jìn)料機(jī)構(gòu)支座安裝在配組機(jī)主體內(nèi)，進(jìn)料機(jī)構(gòu)還包括進(jìn)料機(jī)械手以及提供進(jìn)料機(jī)械手運(yùn)動的Y軸和Z軸；中轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括和中轉(zhuǎn)臺、中轉(zhuǎn)治具和中轉(zhuǎn)電缸，PLC控制系統(tǒng)配合中轉(zhuǎn)電缸控制中轉(zhuǎn)治具在中轉(zhuǎn)臺上移動;配組機(jī)構(gòu)通過配組機(jī)構(gòu)支座安裝在配組機(jī)主體內(nèi)，配組機(jī)構(gòu)還包括配組機(jī)械手以及提供配組機(jī)械手運(yùn)動的X軸、Y軸和Z軸。
[0006]作為上述方案的進(jìn)一步設(shè)置，操作終端為手持式觸摸屏操作終端。
[0007]本技術(shù)方案主要解決現(xiàn)有技術(shù)中手工操作比較浪費(fèi)人力、效率低下、容易出錯的問題，主要采取的以下技術(shù)步驟來實(shí)現(xiàn):
[0008](I)對PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行編程，通過嵌入式軟件實(shí)現(xiàn)對于進(jìn)料氣動執(zhí)行器、配組氣動執(zhí)行器以及中轉(zhuǎn)電缸的控制，預(yù)先設(shè)定好以下參數(shù):I)根據(jù)實(shí)際裝配需要確定配組機(jī)械手一次抓取動力電池的數(shù)量(規(guī)格)；2)進(jìn)料氣動執(zhí)行器啟動一次時(shí)進(jìn)料機(jī)械手在Y軸和Z軸上的運(yùn)動行程;3)配組氣動執(zhí)行器啟動一次時(shí)配組機(jī)械手在X軸、Y軸和Z軸上的運(yùn)動行程；4)進(jìn)料氣動執(zhí)行器和配組氣動執(zhí)行器相互工作時(shí)的時(shí)間間隔。
[0009](2)將動力電池放入至進(jìn)料機(jī)構(gòu)后，啟動程序，進(jìn)料氣動執(zhí)行器啟動，兩個(gè)工位的進(jìn)料機(jī)構(gòu)在Y軸方向上進(jìn)入等待位，控制進(jìn)料機(jī)械手在完成抓取后在Y軸和Z軸上移動相應(yīng)的距離，并將這些動力電池釋放在中轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的中轉(zhuǎn)治具內(nèi)。
[0010](3)中轉(zhuǎn)電缸啟動，使裝有動力電池的中轉(zhuǎn)治具移動至配組機(jī)械手的下方。
[0011](4)配組氣動執(zhí)行器啟動，控制配組機(jī)械手在Z軸方向上向下移動抓取需要數(shù)量(規(guī)格)的動力電池，在X軸、Y軸和Z軸方向上移動相應(yīng)距離后將動力電池釋放至配組盒內(nèi)，重復(fù)該步驟，直至完成一個(gè)配組過程。
[0012](5)當(dāng)中轉(zhuǎn)治具內(nèi)的動力電池全部被抓取至配組機(jī)構(gòu)中進(jìn)行重新配組后，進(jìn)料氣動執(zhí)行器又開始啟動，進(jìn)料機(jī)構(gòu)中的動力電池又會被抓取至中轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的中轉(zhuǎn)治具中，此時(shí)配組過程重復(fù)，完成一次循環(huán)。
[0013](6)當(dāng)配組過程全部結(jié)束后，從出料機(jī)構(gòu)中取出配組后的動力電池模組，輸送至下一道工序中，如此反復(fù)循環(huán)。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果:通過PLC控制程序控制進(jìn)料機(jī)械手、配組機(jī)械手和中轉(zhuǎn)電缸的協(xié)調(diào)運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)對于動力電池模組的重新配組，有效的節(jié)約了勞動力成本、提高了效率同時(shí)也減少了錯誤的發(fā)生。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的總裝圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型的俯視圖；
[0017]圖3為本實(shí)用新型進(jìn)料機(jī)構(gòu)的主視圖；
[0018]圖4為本實(shí)用新型進(jìn)料機(jī)構(gòu)的左視圖；
[0019]圖5為本實(shí)用新型中轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的主視圖；
[0020]圖6為本實(shí)用新型中轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的俯視圖；
[0021 ]圖7為本實(shí)用新型配組機(jī)構(gòu)的主視圖；
[0022]圖8為本實(shí)用新型配組機(jī)構(gòu)的左視圖。
[0023]圖中:配組機(jī)主體I，PLC控制系統(tǒng)2，操作終端3，進(jìn)料機(jī)構(gòu)4，進(jìn)料氣動執(zhí)行器41，進(jìn)料機(jī)構(gòu)支座42，進(jìn)料機(jī)械手43，進(jìn)料Y軸45，進(jìn)料Z軸46，中轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)5，中轉(zhuǎn)臺51，中轉(zhuǎn)治具52，中轉(zhuǎn)電缸53，配組機(jī)構(gòu)6，配組氣動執(zhí)行器61，配組機(jī)構(gòu)支座62，配組機(jī)械手63，配組X軸64，配組Y軸65，配組Z軸66，出料機(jī)構(gòu)7。
【具體實(shí)施方式】
[0024]現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意的方式說明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)及工作原理。
[0025]參見圖1，圖2，圖3，圖4，圖5，圖6，圖7，圖8所示，配組機(jī)，包括配組機(jī)主體1、用于控制配組機(jī)主體I運(yùn)行的PLC控制系統(tǒng)2、氣動執(zhí)行器以及操作終端3，配組機(jī)主體I安裝有進(jìn)料機(jī)構(gòu)4、中轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)5、配組機(jī)構(gòu)6以及出料機(jī)構(gòu)7，在進(jìn)料機(jī)構(gòu)4和配組機(jī)構(gòu)5內(nèi)分別配置進(jìn)料氣動執(zhí)行器41和配組氣動執(zhí)行器61，進(jìn)料氣動執(zhí)行器41和配組氣動執(zhí)行器61通過通訊協(xié)議與PLC控制系統(tǒng)2之間完成通訊，進(jìn)料氣動執(zhí)行器41和配組氣動執(zhí)行器61均通過PLC控制系統(tǒng)2進(jìn)行控制，進(jìn)料機(jī)構(gòu)4通過進(jìn)料機(jī)構(gòu)支座42安裝在配組機(jī)主體I內(nèi)，進(jìn)料機(jī)構(gòu)4還包括進(jìn)料機(jī)械手43以及提供進(jìn)料機(jī)械手運(yùn)動的進(jìn)料Y軸45，進(jìn)料Z軸46，；中轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)5包括和中轉(zhuǎn)臺51、中轉(zhuǎn)治具52和中轉(zhuǎn)電缸53，PLC控制系統(tǒng)2配合中轉(zhuǎn)電缸53控制中轉(zhuǎn)治具52在中轉(zhuǎn)臺51上移動;配組機(jī)構(gòu)6通過配組機(jī)構(gòu)支座62安裝在配組機(jī)主體I內(nèi)，配組機(jī)構(gòu)6還包括配組機(jī)械手63以及提供配組機(jī)械手63運(yùn)動的配組X軸64，配組Y軸65，配組Z軸66。
[0026]優(yōu)選的，操作終端為手持式觸摸屏操作終端。
[0027]本實(shí)用新型的具體工作流程:
[0028](I)對PLC控制系統(tǒng)2進(jìn)行編程，通過嵌入式軟件實(shí)現(xiàn)對于進(jìn)料氣動執(zhí)行器41、配組氣動執(zhí)行器61以及中轉(zhuǎn)電缸53的控制，預(yù)先設(shè)定好以下參數(shù):I)根據(jù)實(shí)際裝配需要確定配組機(jī)械手一次抓取動力電池的數(shù)量(規(guī)格)；2)進(jìn)料氣動執(zhí)行器41啟動一次時(shí)進(jìn)料機(jī)械手43在Y軸和Z軸上的運(yùn)動行程;3)配組氣動執(zhí)行器61啟動一次時(shí)配組機(jī)械手63在X軸、Y軸和Z軸上的運(yùn)動行程;4)進(jìn)料氣動執(zhí)行器41和配組氣動執(zhí)行器61相互工作時(shí)的時(shí)間間隔。
[0029](2)將動力電池放入至進(jìn)料機(jī)構(gòu)4后，啟動程序，進(jìn)料氣動執(zhí)行器41啟動，兩個(gè)工位的進(jìn)料機(jī)構(gòu)在Y軸方向上進(jìn)入等單位，控制進(jìn)料機(jī)械手43在完成抓取后在X軸、Y軸和Z軸上移動相應(yīng)的距離，并將這些動力電池釋放在中轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)5的中轉(zhuǎn)治具52內(nèi)。
[0030](3)中轉(zhuǎn)電缸53啟動，使裝有動力電池的中轉(zhuǎn)治具52移動至配組機(jī)械手63的下方。
[0031](4)配組氣動執(zhí)行器61啟動，控制配組機(jī)械手63在Z軸方向上向下移動抓取需要數(shù)量(規(guī)格)的動力電池，在X軸、Y軸和Z軸方向上移動相應(yīng)距離后將動力電池釋放至配組盒內(nèi)，重復(fù)該步驟，直至完成一個(gè)配組過程。
[0032](5)當(dāng)中轉(zhuǎn)治具52內(nèi)的動力電池全部被抓取至配組機(jī)構(gòu)6中進(jìn)行重新配組后，進(jìn)料氣動執(zhí)行器41又開始啟動，進(jìn)料機(jī)構(gòu)4中的動力電池又會被抓取至中轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)5的中轉(zhuǎn)治具52中，此時(shí)配組過程重復(fù)，完成一次循環(huán)。
[0033](6)當(dāng)配組過程全部結(jié)束后，從出料機(jī)構(gòu)7中取出配組后的動力電池模組，輸送至下一道工序中，如此反復(fù)循環(huán)。
[0034]需要說明的是:以上為本實(shí)用新型的一種情況的【具體實(shí)施方式】，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在上述【具體實(shí)施方式】的啟示下做出的結(jié)構(gòu)、控制方式等的簡單變化或置換均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.配組機(jī)，包括配組機(jī)主體、用于控制配組機(jī)主體運(yùn)行的PLC控制系統(tǒng)、氣動執(zhí)行器以及操作終端，其特征在于:所述的配組機(jī)主體安裝有上料機(jī)構(gòu)、中轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、配組機(jī)構(gòu)以及出料機(jī)構(gòu)，在所述的上料機(jī)構(gòu)和配組機(jī)構(gòu)內(nèi)分別配置上料氣動執(zhí)行器和配組氣動執(zhí)行器，所述的上料氣動執(zhí)行器和配組氣動執(zhí)行器通過通訊協(xié)議與PLC控制系統(tǒng)之間完成通訊，所述的上料氣動執(zhí)行器和配組氣動執(zhí)行器均通過PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，所述的上料機(jī)構(gòu)通過上料機(jī)構(gòu)支座安裝在配組機(jī)主體內(nèi)，上料機(jī)構(gòu)還包括上料機(jī)械手以及提供上料機(jī)械手運(yùn)動的X軸、Y軸和Z軸;所述的中轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括和中轉(zhuǎn)臺、中轉(zhuǎn)治具和中轉(zhuǎn)電缸，PLC控制系統(tǒng)配合中轉(zhuǎn)電缸控制中轉(zhuǎn)治具在中轉(zhuǎn)臺上移動;所述的配組機(jī)構(gòu)通過配組機(jī)構(gòu)支座安裝在配組機(jī)主體內(nèi)，配組機(jī)構(gòu)還包括配組機(jī)械手以及提供配組機(jī)械手運(yùn)動的X軸、Y軸和Z軸。2.如權(quán)利要求所述的配組機(jī)，其特征在于:所述的操作終端為手持式觸摸屏操作終端。
【文檔編號】H01M10/42GK205680748SQ201620553818
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月7日 公開號201620553818.0, CN 201620553818, CN 205680748 U, CN 205680748U, CN-U-205680748, CN201620553818, CN201620553818.0, CN205680748 U, CN205680748U
【發(fā)明人】張勇
【申請人】海寧靈米自動化設(shè)備科技有限公司